会计学■概述■离子注入工艺设备及其原理■射程与入射离子的分布■实际的入射离子分布问题■注入损伤与退火■离子注入工艺的优势与限制■离子注入工艺是IC制造中占主导的掺杂技术■离子注入：将杂质离化，通过电场加速，将这些离化的杂质直接打入硅片中，达到掺杂的目的■一般CMOS工艺流程需6～12次离子注入■典型的离子注入工艺参数：能量约5～200keV，剂量约1011～1016/cm2。（二）MOSFET工艺中的离子注入(1)离子源——杂质离子的产生(2)加速管——杂质离子的加速(3)终端台——离子的控制/■气态源：(或固体源)BF3AsH3PH3SiH4H2■放电室：低气压、分解离化气体BF3B，B+，BF2+，F+，……■引出狭缝：负电位，吸引出离子/■出口狭缝：只允许一种(m/q)的离子离开分析仪/■静电透镜：离子束聚焦■静电加速器：调节离子能量■静电偏转系统：滤除中性粒子 静电光栅扫描：适于中低束流机 机械扫描：适于强束流机■剂量控制 法拉第杯：捕获进入的电荷，测量离子流 注入剂量：■杂质离子种类：P+，As+，B+，BF2+，P++，B++，…■注入能量(单位：Kev)——决定杂质分布深度和形状■注入剂量(单位：原子数/cm2)——决定杂质浓度■束流(单位：mA或uA)——决定扫描时间■注入扫描时间(单位：秒)——决定注入机产能（6）杂质剂量与杂质浓度的关系■高能离子进入靶材料后，与靶原子核及其电子碰撞，损失能量，发生散射，最后停止下来。■离子在靶中的行进路线及其停止位置是随机的。■射程R：离子在靶中行进的总距离■垂直投影射程Rp：离子射程在靶深度轴上的投影距离■垂直投影射程偏差△Rp：Rp的标准偏差■核碰撞：入射离子与靶原子核碰撞，因二者质量为同一数量级，因此一次碰撞可使离子损失较多能量(Sn)，且可能发生大角度散射。有时还引发连续碰撞。图5.8常见杂质的Sn和Se与注入能量的关系（1）离子投影射程//■离子浓度沿硅片深度的积分就是注入剂量：写出杂质浓度分布公式：（3）假设衬底为反型杂质，且浓度为NB，计算PN结结深（4）根据分布公式，计算不同深度位置的杂质浓度5、实际杂质分布偏差描述的改善不同能量硼离子注入的分布及其与标准高斯分布的差异■沟道效应■横向分布■复合靶注入有部分离子可能会行进很长距离，造成较深的杂质分布。/■临界角（1）偏轴注入：一般选取5～7倾角，入射能量越小，所需倾角越大（2）衬底非晶化预处理：进行一次高剂量Ar+注入，使硅表面非晶化（3）非晶层散射：表面生长200～250Å二氧化硅(ScreenOxide)，使入射离子进入硅晶体前方向无序化（4）注入杂质的自非晶化效应：重杂质(As)，高剂量注入/